Storia

Che cos’è il diavoletto di James Maxwell?

Uno dei fondamenti della termodinamica (il secondo principio) afferma che qualunque sistema lasciato a se stesso passa spontaneamente dall’ordine al disordine. Se non fosse così, sarebbe opera del Diavolo!

Uno dei fondamenti della termodinamica, il secondo principio, afferma che qualunque sistema lasciato a se stesso passa spontaneamente dall'ordine al disordine (perché quest'ultimo è più probabile), a meno che non venga fornita energia dall'esterno.

Nel corso dei suoi studi, il fisico scozzese James Clerk Maxwell (1831-1879) propose un esperimento mentale che sembrava negare il secondo principio.

Il portiere diabolico. «Se ci fosse un diavoletto capace di aprire e chiudere quando desidera una botola tra due stanze comunicanti, e se fosse velocissimo e dotato di vista acutissima», diceva Maxwell, «questo diavoletto potrebbe, per esempio, aprire la porta ogni volta che vede una molecola di gas dirigersi dalla stanza di destra a quella di sinistra, e chiuderla quando accade il contrario».

Così, senza apporto di energia dall'esterno, si passerebbe da una situazione di disordine (molecole sparse nelle due stanze) a una situazione di ordine, violando appunto il secondo principio.

Nel ragionamento c'era però un'incongruenza, come notò il fisico francese Léon Brillouin (1899-1969): il diavoletto ha bisogno di luce per vedere le molecole, e questa luce (che è una forma di energia) proviene da una sorgente esterna.

Vedi anche

1 gennaio 2016 Focus.it
Ora in Edicola
Scopri il mondo Focus. Ogni mese in edicola potrai scegliere la rivista che più di appassiona. Focus il magazine di divulgazione scientifica più letto in Italia, Focus Storia per conoscere la storia in modo nuovo ed avvincente e Focus Domande & Risposte per chi ama l'intrattenimento curioso e intelligente.

Sulle orme di Marco Polo, il nostro viaggiatore più illustre che 700 anni fa dedicò un terzo della sua vita all’esplorazione e alla conoscenza dell’Oriente, in un’esperienza straordinaria che poi condivise con tutto il mondo attraverso "Il Milione". E ancora: un film da Oscar ci fa riscoprire la figura di Rudolf Höss, il comandante di Auschwitz che viveva tranquillo e felice con la sua famiglia proprio accanto al muro del Lager; le legge e le norme che nei secoli hanno vessato le donne; 100 anni fa nasceva Franco Basaglia, lo psichiatra che "liberò" i malati rinchiusi nei manicomi.

ABBONATI A 29,90€

Che cosa c’era "prima"? Il Big Bang è stato sempre considerato l’inizio dell’universo, ma ora si ritiene che il "nulla" precedente fosse un vuoto in veloce espansione. Inoltre, come si evacua un aereo in caso di emergenza? Il training necessario e gli accorgimenti tecnici; che effetto fa alla psiche il cambiamento climatico? Genera ansia ai giovani; esiste la distinzione tra sesso e genere tra gli animali? In alcune specie sì. Con quali tecniche un edificio può resistere a scosse devastanti? Siamo andati nei laboratori a prova di terremoti.

 

ABBONATI A 31,90€
Follow us